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文檔簡介

§2電容和電容器本節(jié)目的：1、“靜電場中導(dǎo)體”的應(yīng)用2、作為重要的電器設(shè)備的性能知識(shí)3、靜電場對帶電導(dǎo)體的作用習(xí)題：p.1684,6,8,331內(nèi)容2.1

孤立導(dǎo)體的電容2.2電容器及其電容2.3電容器的并串聯(lián)2.4電容器儲(chǔ)能2.5

討論題

22.1

孤立導(dǎo)體的電容

P.153

（1法：R=9x1010米）

孤立導(dǎo)體球電容：

（地球C~0.610-3法）

物理意義：令U=1，C=Q，導(dǎo)體單位電位時(shí)具有的電量——容電本領(lǐng)C=Q/U僅對孤立導(dǎo)體適用

其中U以無窮遠(yuǎn)為參考點(diǎn)C是由導(dǎo)體本身的幾何性質(zhì)決定，與導(dǎo)體是否帶電無關(guān)（如水杯容積）與導(dǎo)體內(nèi)部有無空腔無關(guān)單位太大圖示一*“儲(chǔ)電能力”，可類比于熱容量地球C=6×10-4

F。常用F=10-6,或PF=10-12F。1F大的球，R=1F/40=9×109米=1500RE，該球可裝下3.4×109

地球；或R=13R日，該球可裝下2130個(gè)太陽。(或Q/U=C)3電容器電容器

A

B

（μF,PF）

Q：A外表面與B內(nèi)表面電荷絕對值，與B外表面板外電荷無關(guān)C：決定于導(dǎo)體系統(tǒng)之幾何特性電容計(jì)算步驟：1)設(shè)兩極電荷±Q；2）計(jì)算3）（當(dāng)B不接地時(shí)）（重復(fù)圖示一的計(jì)算）下一頁To5R3R1R2OU0=U2=U3=q內(nèi)-q內(nèi)q3=q內(nèi)U0-U2=返回q外=q內(nèi)6球形電容器(另圖)

平行板電容

(另圖)

園柱形電容器

(另圖)

7串聯(lián)：,

(關(guān)于電容器并串聯(lián)的識(shí)別)

92.4電容器儲(chǔ)能

(兩板中心與∞等電位)

將∞(兩板中心)取為參考點(diǎn)，

令

∞

+-10物理意義：由負(fù)極遷移電荷至正極，電源反抗靜電力作功，電容器靜電能增加

電源系統(tǒng)提供這部分能量11虛功原理不變

(1)d

（吸力）

13(2)U不變

（斥力）

兩個(gè)結(jié)果一吸一斥，方向相反

？

14分析：

虛功原理僅適用于封閉系統(tǒng)

（1）電容器為封閉體系

√

作為封閉系統(tǒng)，極板發(fā)生位移，什么物理量不變？Q，不是Ud,CW<0正負(fù)極相吸

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